7 Режимы движения жидкости. Уравнение Бернулли.
7.31 Последовательно соединенные трубопроводы с водой имеют U-образный ртутный манометр (рис. 4). Рассчитать давления и скорости воды в двух сечениях данных трубопроводов, пренебрегая потерями напора, если Q=10 л/c; d1=5 см; d2=10 см; ρ=1000 кг/м³; ρрт=13,6·103 кг/м³; Δh=700 мм рт.ст.; Н=1 м.
Ответ: υ1=5,1 м/c, υ2=1,27 м/c, р1изб=83500 Н/м², р2изб=90300 Н/м².
7.32 Определить критическую скорость, отвечающую переходу от ламинарного режима к турбулентному в трубе диаметром d = 0,03 мм при движении воды, воздуха и глицерина при температуре 25ºС.
Ответ: для воды υкр = 0,07 м/с; для воздуха υкр = 1,25 м/с; для глицерина υкр = 31,7 м/с.
7.33 Под давлением смазка протекает по каналам круглого сечения диаметром d и квадратного со стороной a. Определить, в каком канале число Рейнольдса будет иметь большее значение, если расход одинаков, d=a.
7.34 Определить диаметр трубопровода, по которому подается жидкость Ж с расходом Q, из условия получения в нем максимально возможной скорости при сохранении ламинарного режима. Температура жидкости t=20 ºC.
Таблица 1
Жидкость | Q, л/c |
Вода | 0,05 |
7.35 На нагнетательном патрубке вентилятора (рис.18) диаметром d1=0,2 м, подающего воздух плотностью ρ=1,2 кг/м³ в количестве Q=0,833 м³/c, при избыточном давлении рм=981 Па, установлен диффузор с диаметром выходного сечения d3=0,3 м. Определить давление воздуха на выходе из диффузора. Изменение плотности воздуха и потери в диффузоре не учитывать.
ВУЗ: ТОГУ
7.36 На водопроводной трубе диаметром d1=0,1 м (рис.14) установлен водомер диаметром d2=0,05 м. На какую высоту h2 поднимется вода в пьезометрической трубке, присоединенной к суженному сечению, при пропуске расхода Q=0,005 м³/c, если уровень воды в пьезометре, присоединенном к трубе, h1=0,8 м. Потери напора не учитывать.
ВУЗ: ТОГУ
7.37 Определить, какой расход Q протекает по горизонтальному трубопроводу, имеющему сужение (рис.17), при следующих данных: диаметры d1=0,15 м, d2=0,06 м; пьезометрические высоты h1=1,2 м, h2=0,8 м. Потери напора и неравномерность распределения скоростей в сечениях не учитывать.
ВУЗ: ТОГУ
7.38 Изучение режимов движения жидкости производится в лабораторных условиях на стеклянной трубе диаметром d=0,025 м, через которую пропускается вода с температурой 10 ºС. Расход воды определяется при помощи мерного цилиндра и секундомера. Подсчитать, в течение какого времени будет наполняться мерный цилиндр емкостью W=0,003 м³ при режиме движения воды, соответствующем нижнему критическому значению числа Рейнольдса.
ВУЗ: ТОГУ
7.39 Вода из открытого резервуара с расходом Q вытекает по трубопроводу переменного сечения с диаметрами d1, d2 и d3 (рис.13). Определить необходимый напор H, гидравлическими потерями пренебречь. Построить пьезометрическую кривую.
Таблица 2
Предпоследняя цифра шифра | d1, мм | d2, мм | d3, мм | Q, м3/c |
1 | 200 | 250 | 150 | 0,4 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
7.40 Из напорного бака вода течет по трубе диаметром d1 и затем вытекает в атмосферу через насадок (брандспойт) с диаметром выходного отверстия d2. Избыточное давление воздуха в баке p0; высота H. Пренебрегая потерями энергии, определить скорости течения воды в трубе υ1 и на выходе из насадка υ2 (рис.25).
ТАБЛИЦА 2. Выбор значений элементов заданий.
Предпоследняя цифра шифра | d1, мм | d2, мм | р0, МПа | Н, м |
0 | 20 | 10 | 0,18 | 1,6 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: САФУ
Все задачи из: Лебедева Е.Г. Гидравлика Севмашвтуз 2016